DE69020870T2 - Multi-spindle automatic lathe. - Google Patents
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Mehrspindel-Drehautomat zum kontinuierlichen Bearbeiten einer Vielzahl von Werkstücken, indem diese einer absatzweisen Drehung unterworfen werden, insbesondere zum Verbessern des Bearbeitungswirkungsgrades und zum Verringern der Gesamtabmessungen der Drehbank.The invention relates to a multi-spindle automatic lathe for continuously machining a plurality of workpieces by subjecting them to intermittent rotation, in particular for improving the machining efficiency and reducing the overall dimensions of the lathe.
Bei einem kontinuierlichen Bearbeitungsbetrieb für stangenartige Werkstücke, bei welchem eine Vielzahl von Werkzeugen nacheinander ausgetauscht werden, ist ein Mehrspindel-Drehautomat verwendet worden, wobei die Drehbank einen Spindelträger, welcher derart angebracht ist, daß er sich in bezug auf einen Spindelstück absatzweise frei drehen kann, und mehrere Spindeln aufweist, von denen jede um den Mittelpunkt für die absatzweise Drehbewegung des Spindelträgers frei drehbar angebracht ist und auf die jeweils ein Werkstück aufgespannt ist.In a continuous machining operation for bar-like workpieces in which a large number of tools are exchanged one after the other, a multi-spindle automatic lathe has been used, the lathe having a spindle carrier which is mounted in such a way that it can rotate freely intermittently with respect to a spindle piece, and a plurality of spindles, each of which is mounted so as to be freely rotatable about the center for the intermittent rotational movement of the spindle carrier and on each of which a workpiece is clamped.
Somit ist jedes der Werkstücke auf die jeweilige Spindel der Mehrspindel-Drehbank aufgespannt und wird gleichzeitig in jeder der Bearbeitungsstationen, die in der der Anzahl der Spindeln entsprechenden Anzahl vorgesehen sind, bearbeitet. Nachdem der Bearbeitungsbetrieb für das Werkstück an jeder Station beendet ist, wird der Spindelträger absatzweise derart weitergedreht, daß jedes Werkstück nachfolgend an mehreren Bearbeitungsstationen bearbeitet werden kann.Thus, each of the workpieces is clamped onto the respective spindle of the multi-spindle lathe and is simultaneously machined in each of the machining stations, which are provided in the number corresponding to the number of spindles. After the machining operation for the workpiece at each station has been completed, the spindle carrier is rotated in stages in such a way that each workpiece can subsequently be machined at several machining stations.
Die Konstruktion solch eines bekannten Mehrspindel-Drehautomaten wird nachfolgend genauer mit Bezug auf Fig. 4, welche den Aufbau solch eines Drehautomaten zeigt, und mit Bezug auf Fig. 5 beschrieben, welche dessen Spindelträger in einer weggebrochenen Ansicht zeigt.The construction of such a known multi-spindle automatic lathe is described in more detail below with reference to Fig. 4, which shows the structure of such an automatic lathe, and with reference to Fig. 5, which shows its spindle carrier in a broken-away view.
In diesen Zeichnungen sind ein Spindelstock 101 für den Mehrspindel-Drehautomat und ein Spindelträger 102 gezeigt, welcher in bezug auf den Spindelstock 101 absatzweise frei drehbar angeordnet ist. Eine Antriebswelle 105 erstreckt sich durch die Mitte des Spindelträgers 102 mittels Lager 106 und ist in bezug auf den Spindelstock 101 und den Spindelträger 102 frei drehbar. Die oben beschriebene Antriebswelle 105 ist mit einem Antriebsmotor (nicht gezeigt) über ein Untersetzungsgetriebe 104 verbunden, das in eine Säule 103 eingebaut ist.In these drawings, a headstock 101 for the multi-spindle automatic lathe and a spindle carrier 102 are shown, which is arranged intermittently to be freely rotatable with respect to the headstock 101. A drive shaft 105 extends through the center of the spindle carrier 102 by means of bearings 106 and is freely rotatable with respect to the headstock 101 and the spindle carrier 102. The drive shaft 105 described above is connected to a drive motor (not shown) via a reduction gear 104 which is built into a column 103.
Der vorbeschriebene Spindelträger 102 ist mit mehreren Hohlspindeln 107 versehen, von denen jede die Antriebswelle 105 umgibt und parallel zu dieser angeordnet ist.The spindle carrier 102 described above is provided with several hollow spindles 107, each of which surrounds the drive shaft 105 and is arranged parallel to it.
Ein Abstand zwischen der Antriebswelle 105 und jeder Spindel 107 entspricht einem Abstand zwischen benachbarten Spindeln 107. Außerdem entspricht der Winkel für die absatzweise Drehbewegung des Spindelträgers 102 für jeden Lauf der Anzahl der auf dem Spindelträger 102 angebrachten Spindeln 107.A distance between the drive shaft 105 and each spindle 107 corresponds to a distance between adjacent spindles 107. In addition, the angle for the intermittent rotation of the spindle carrier 102 for each run corresponds to the number of spindles 107 mounted on the spindle carrier 102.
Am hinteren Ende der Antriebswelle 105 ist ein Antriebszahnrad 109 befestigt, das gleichzeitig mit einem am hinteren Ende jeder Spindel 107 befestigten Abtriebzahnrad 108 in Eingriff steht. Ferner drehen sich sämtliche Spindeln 107 in derselben Richtung, wenn die Antriebswelle 105 zu einer Drehung angetrieben wird.A drive gear 109 is fixed to the rear end of the drive shaft 105 and simultaneously engages with a driven gear 108 fixed to the rear end of each spindle 107. Furthermore, all of the spindles 107 rotate in the same direction when the drive shaft 105 is driven to rotate.
Außerdem wird ein rundes, stangenartiges Werkstück W, welches sich durch jede Spindel 107 hindurcherstreckt und dessen distaler, zu bearbeitender Abschnitt sich über das vordere Ende der Spindel 107 hinauserstreckt, auf der Spindel 107 jeweils mittels einer mit der Spindel 107 verbundenen Hülse 110 in seiner Stellung gehalten.In addition, a round, rod-like workpiece W, which extends through each spindle 107 and whose distal portion to be machined extends beyond the front end of the spindle 107, is held in position on the spindle 107 by means of a sleeve 110 connected to the spindle 107.
An jeder Bearbeitungsstation, deren Anzahl derjenigen der zu befestigenden Spindeln 107 entspricht, sind ein quer laufender Werkzeugschlitten 111, welcher in einer (in Fig. 4 nach oben und unten laufenden) Richtung bewegbar ist, in der er sich mit der Antriebswelle 105 kreuzt, und ein Endbearbeitungs-Werkzeugschlitten 112 angeordnet, der in einer Richtung parallel zur Antriebswelle 105 (d.h. in einer seitlichen Richtung in Fig. 4) verschiebbar ist. Diese Schlitten 111 und 112 sind wahlweise gemäß der Zuführrichtung des zu bearbeitenden Werkzeugs 113 angeordnet, welches auf diesen Schlitten für die Drehbearbeitung durch die Drehbank festgespannt ist.At each machining station, the number of which corresponds to that of the spindles 107 to be mounted, there are arranged a transverse tool slide 111 which is movable in a direction (up and down in Fig. 4) in which it intersects with the drive shaft 105, and a finishing tool slide 112 which is movable in a direction parallel to the drive shaft 105 (i.e., in a lateral direction in Fig. 4). These slides 111 and 112 are selectively arranged according to the feeding direction of the tool 113 to be machined, which is clamped on these slides for turning by the lathe.
Der quer laufende Werkzeugschlitten 111 ist an der Seite des Spindelstocks 101 befestigt, wohingegen der Endbearbeitungs-Werkzeugschlitten 112 an der Seite der Säule 103 befestigt ist, die dem Spindelstock 101 gegenüberliegt.The transverse tool slide 111 is mounted on the side of the headstock 101, whereas the finishing tool slide 112 is mounted on the side of the column 103 opposite the headstock 101.
Die auf diesen Werkzeugschlitten festgespannten Bearbeitungswerkzeuge 113 werden für an den Werkstücken vorzunehmende Dreh-, Fräs- oder Bohrbearbeitungen und das Gewindeschneiden betreffende Bearbeitungen o. dgl. an der Drehbank eingesetzt. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein auf dem quer laufenden Werkzeugschlitten 111 festgespannter Schneidstahl gezeigt, wohingegen ein Drehwerkzeug, wie zum Beispiel ein Bohrer o. dgl., auf dem Endbearbeitungs-Werkzeugschlitten 112 festgespannt, dargestellt ist.The machining tools 113 clamped onto this tool slide are used for turning, milling or drilling operations and for machining operations involving thread cutting or the like on the lathe. In the illustrated embodiment, a cutting tool is shown clamped onto the transverse tool slide 111, whereas a turning tool, such as a drill or the like, is shown clamped onto the finishing tool slide 112.
Bei dem gemäß vorstehender Beschreibung aufgebauten Mehrspindel-Drehautomat ist ein Werkstück W zunächst auf einer Lagerrolle 114 vorgesehen, die an der Rückseite (auf der linken Seite in Fig. 5) des Mehrspindel-Drehautomaten angeordnet ist. Anschließend wird das Werkstück W so beaufschlagt, daß es die frei drehbar am Spindelträger 102 gelagerte Spindel 107 durchdringt und in einen zwischen dem Spindelstock 101 und der Säule 103 vorgesehenen Werkzeugbereich 115 hineinragt. Das Werksktück W wird dann unterschiedlichen Bearbeitungsgängen unterzogen, sooft der Spindelträger 102 eine absatzweise Drehbewegung ausführt.In the multi-spindle automatic lathe constructed as described above, a workpiece W is initially provided on a bearing roller 114 which is arranged on the rear side (on the left side in Fig. 5) of the multi-spindle automatic lathe. The workpiece W is then loaded in such a way that it penetrates the spindle 107 which is freely rotatably mounted on the spindle carrier 102 and protrudes into a tool area 115 provided between the headstock 101 and the column 103. The workpiece W is then subjected to different machining steps as often as the spindle carrier 102 carries out an intermittent rotary movement.
Bei dem herkömmlichen Mehrspindel-Drehautomat der zuvor beschriebenen und in den Fig. 4 und 5 dargestellten Art ist der quer laufende Werkzeugschlitten 111, welcher in einer Richtung bewegbar ist, in der er die Achse der Spindel 107 kreuzen kann, auf der Seite des Spindelstocks angebracht, wohingegen der Endbearbeitungs-Werkzeugschlitten 112, welcher parallel zur Achse der Spindel 107 verschiebbar ist, auf der Seite der Säule angeordnet ist, die dem Spindelstock 101 gegenüberliegt, wobei der Werkzeugbereich dazwischen eingeschlossen ist.In the conventional multi-spindle automatic lathe of the type described above and shown in Figs. 4 and 5, the transverse tool slide 111 which is movable in a direction in which it can cross the axis of the spindle 107 is mounted on the side of the headstock, whereas the finishing tool slide 112 which is movable parallel to the axis of the spindle 107 is mounted on the side of the column opposite to the headstock 101 with the tool area enclosed therebetween.
Folglich muß eine Bedienungsperson häufig Zugang zu dem Mehrspindel-Drehautomat von dessen Vorder- oder Hinterabschnitten her zum Austauschen des Bearbeitungswerkzeugs 113 haben, wenn es erforderlich ist, das Bearbeitungswerkzeug 113 hinsichtlich jedes Werkzeugschlittens 111 und 112 festzuspannen oder abzunehmen. Dadurch tritt das Problem auf, daß der Bearbeitungswirkungsgrad beträchtlich verringert ist.Consequently, an operator must frequently access the multi-spindle automatic lathe from the front or rear sections thereof for exchanging the machining tool 113 when it is necessary to clamp or detach the machining tool 113 with respect to each tool slide 111 and 112. This causes a problem that the machining efficiency is considerably reduced.
Da außerdem für jeden Werkzeugschlitten 111 und 112 ein getrennter Antriebsmechanismus für den Vorschub unabhängig von demjenigen des Spindelstocks 101 und der Säule 103 vorgesehen ist, tritt das weitere Problem auf, daß die gesamte Drehbank erhöhte Abmessungen aufweist. Ferner kann sich jeder Werkzeugschlitten 111 und 112 lediglich in einer einzigen Richtung bewegen, so daß die Bearbeitungsfreiheit der Drehbank eingeschränkt ist.In addition, since a separate drive mechanism for the feed is provided for each tool slide 111 and 112 independently of that of the headstock 101 and the column 103, another problem arises that the entire lathe has increased dimensions. Furthermore, each tool slide 111 and 112 can only move in one direction, which limits the lathe's machining freedom.
Es ist somit bei einem Mehrspindel-Drehautomat mit einer Vielzahl von Spindeln, die parallel zueinander ausgerichtet sind, wünschenswert, daß jeder Werkzeugschlitten und ein Antriebsmechanismus für den Vorschub, welcher den Werkzeugschlitten eine Vorschubbewegung ermöglicht, so kompakt wie möglich ausgebildet sind, um einen Austausch der Bearbeitungswerkzeuge zu erleichtern und ein gleichmäßiges Entfernen der Drehspäne zu gewährleisten.It is therefore desirable in a multi-spindle automatic lathe with a plurality of spindles aligned parallel to one another that each tool slide and a drive mechanism for the feed, which enables the tool slide to move forward, be designed to be as compact as possible in order to facilitate the exchange of the machining tools and to ensure uniform removal of the turning chips.
Es besteht insbesondere ein großer Bedarf an einem kompakt aufgebauten Werkzeugschlitten und einem ebensolchen Antriebsmechanismus für den herkömmlichen Mehrspindel-Drehautomat, wobei die jeweiligen Werkzeugschlitten an einer Vielzahl von Spindeln angebracht werden müssen, von denen jede auf einem Kreisring angeordnet ist, da eine solche Drehbank von Natur aus keinen genügenden Bearbeitungsraum ermöglicht.In particular, there is a great need for a compact tool slide and a drive mechanism for the conventional multi-spindle automatic lathe, whereby the respective tool slides have to be attached to a plurality of spindles, each of which is arranged on a circular ring, since such a lathe does not inherently allow sufficient machining space.
Ein Mehrspindel-Drehautomat nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist aus der US-A- 3 404 589 bekannt. In diesem Dokument ist eine Werkzeugmaschine beschrieben, welche ein Gehäuse für einen Spindelträger aufweist. An der Oberseite des Gehäuses ist ein Träger für die oberen Quer- und Endbearbeitungsschlitten vorgesehen. Am vorderen Ende der Werkzeugmaschine ist ein weiteres Gehäuse für untere Quer- und Endbearbeitungsschlitten angebracht. Jeder Werkzeugschlitten ist auf einem Träger vorgesehen, welcher ein zusätzliches Element an dem Körper der Drehbank darstellt. Einige Werkzeugschlitten sind auf der gegenüberliegenden Seite des Spindelstocks angeordnet, andere Werkzeugschlitten benötigen einen getrennten Träger, welcher sich in horizontaler Richtung weg vom Spindelstock erstreckt. Die Gesamtabmessungen dieser bekannten Drehbank sind beträchtlich, und der Zugang zum Werkzeugbereich ist erschwert.A multi-spindle automatic lathe according to the preamble of claim 1 is known from US-A-3 404 589. In this document a machine tool is described which has a housing for a spindle carrier. On the top of the housing a carrier for the upper cross and finishing slides is provided. At the front end of the machine tool another housing for lower cross and finishing slides is mounted. Each tool slide is provided on a carrier which is an additional element on the body of the lathe. Some tool slides are arranged on the opposite side of the headstock, other tool slides require a separate carrier which extends horizontally away from the headstock. The overall dimensions of this known lathe are considerable and access to the tool area is difficult.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen kompakten Mehrspindel-Drehautomat zu schaffen, dessen Betriebswirkungsgrad verbessert und dessen Gesamtabmessungen verringert sind.The invention is based on the object of creating a compact multi-spindle automatic lathe whose operating efficiency is improved and whose overall dimensions are reduced.
Diese Aufgabe wird durch einen Mehrspindel-Drehautomat mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a multi-spindle automatic lathe having the features of claim 1.
Weitere Gesichtspunkte sind in den Unteransprüchen angegeben.Further aspects are specified in the subclaims.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt ist, näher beschrieben. Es zeigen:The invention is described in more detail below with reference to the drawing, in which an embodiment of the invention is shown. They show:
Fig. 1 eine den allgemeinen Aufbau des Mehrspindel-Drehautomats verdeutlichende Seitenansicht;Fig. 1 is a side view illustrating the general structure of the multi-spindle automatic lathe;
Fig. 2 eine Vorderansicht auf einen Abschnitt des Spindelstocks des Drehautomats;Fig. 2 is a front view of a section of the headstock of the automatic lathe;
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III;Fig. 3 is a section along the line III-III;
Fig. 4 eine den allgemeinen Aufbau eines bekannten Mehrspindel-Drehautomaten verdeutlichende Seitenansicht; undFig. 4 is a side view illustrating the general structure of a known multi-spindle automatic lathe; and
Fig. 5 einen den allgemeinen Aufbau eines Abschnitts des Spindelträgers des Drehautomaten gemäß Fig. 4 verdeutlichenden Schnitt.Fig. 5 is a section illustrating the general structure of a section of the spindle carrier of the automatic lathe according to Fig. 4.
Der erfindungsgemäße Mehrspindel-Drehautomat wird nachfolgend mit Bezug auf die Fig. 1 und Fig. 2 genauer beschrieben, in denen eine Ausführungsförm des Mehrspindel- Drehautomaten beschrieben ist, welcher als ein Drehautomat mit sechs Spindeln ausgebildet und dazu verwendet wird, ein rundes, stangenartiges Material zu bearbeiten. Fig. 1 zeigt einen allgemeinen Aufbau des Drehautomaten, wohingegen Fig. 2 eine Vorderansicht des Spindelstocks der Drehbank darstellt.The multi-spindle automatic lathe according to the invention is described in more detail below with reference to Fig. 1 and Fig. 2, in which an embodiment of the multi-spindle automatic lathe is described, which is designed as a lathe with six spindles and is used to machine a round, bar-like material. Fig. 1 shows a general structure of the automatic lathe, whereas Fig. 2 shows a front view of the headstock of the lathe.
Dieser Drehautomat-Grundkörper 11 ist an seinem vorderen Abschnitt mit einem Spindelstock 13 versehen, welcher den absatzweise frei drehbaren Spindelträger 12 trägt. Der zuvor beschriebene Spindelträger 12 ist mit sechs Spindeln versehen, die jeweils mit einem gleichen Abstand in bezug auf eine benachbarte Spindel kreisringförmig angeordnet sind, wobei jede der Spindeln drehangetrieben ist. Das runde, stangenartige Werkstück W ist auf jeder dieser Spindeln 14 gehalten. Im übrigen entspricht der wesentliche Aufbau dieses Abschnitts demjenigen der in Fig. 5 gezeigten herkömmlichen Drehbank. Um den Spindelträger 12 herum sind sechs Werkzeugschlitten 15 angeordnet, deren Anzahl in Abhängigkeit von der Anzahl der Spindeln 14 ausgewählt ist und von denen jede an dem Spindelstock 13 befestigt ist.This automatic lathe base body 11 is provided at its front section with a headstock 13 which carries the spindle carrier 12 which can rotate freely in stages. The spindle carrier 12 described above is provided with six spindles, each of which is arranged in a circular ring at an equal distance from an adjacent spindle, each of the spindles being rotationally driven. The round, rod-like workpiece W is held on each of these spindles 14. Otherwise, the essential structure of this section corresponds to that of the conventional lathe shown in Fig. 5. Six tool slides 15 are arranged around the spindle carrier 12, the number of which is selected depending on the number of spindles 14 and each of which is attached to the headstock 13.
Wie in Fig. 2 und in Fig. 3, die einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 2 zeigt, dargestellt ist, ist der Spindelstock 13, welcher um den Spindelträger 12 herum angeordnet ist, mit einem Schiebeführungszylinder 16 versehen, welcher eine gerade Zylindergestalt aufweist und mittels Bolzen 17 in seiner Lage gehalten ist. Eine Schiebewelle 18 mit rechteckigem Querschnitt ist frei verschiebbar mit jedem Schiebeführungszylinder 16 verbunden. In den hinteren Endabschnitt jeder Schiebewelle, welche im Spindelstock 13 gelagert ist, ist der Außengewindeabschnitt 22 einer ersten Gewindewelle 21 eingeschraubt, welche in ihrer Lage abgestützt und hinsichtlich des Spindelstocks 13 mit Hilfe eines Lagers 20 über einen Lagerblock 19 frei drehbar ist. Durch umschaltbares Drehen eines am hinteren Ende der ersten Gewindewelle 21 vorgesehenen Vorschubzahnrads 23 mittels eines ersten (nicht gezeigten) Antriebsmotors über eine (nicht gezeigte) Leistungsübertragungseinrichtung können sämtliche Schiebewellen 18 gleichzeitig in Fig. 3 in der vertikalen Richtung verschoben werden.As shown in Fig. 2 and in Fig. 3, which shows a section along the line III-III in Fig. 2, the headstock 13, which is arranged around the spindle carrier 12, is provided with a sliding guide cylinder 16 which has a straight cylindrical shape and is held in position by means of bolts 17. A sliding shaft 18 with a rectangular cross section is freely slidably connected to each sliding guide cylinder 16. In the rear end portion of each sliding shaft, which is supported in the headstock 13, the externally threaded portion 22 of a first threaded shaft 21 is screwed, which is supported in position and is freely rotatable with respect to the headstock 13 by means of a bearing 20 via a bearing block 19. By switchably rotating a feed gear 23 provided at the rear end of the first threaded shaft 21 by means of a first drive motor (not shown) via a power transmission device (not shown), all of the sliding shafts 18 can be simultaneously displaced in the vertical direction in Fig. 3.
Außerdem ist bei dieser Ausführungsform eine keilartige Stell-Leiste 24 in einem Zwischenraum zwischen dem Schiebeführungszylinder 16 und der Schiebewelle 18 vorgesehen, wobei die Stell-Leiste 24 dazu dient, den Spielraum der Schiebewelle 18 in bezug auf den Schiebeführungszylinder 16 einzustellen.In addition, in this embodiment, a wedge-like adjusting bar 24 is provided in a gap between the sliding guide cylinder 16 and the sliding shaft 18, the adjusting bar 24 serving to adjust the clearance of the sliding shaft 18 with respect to the sliding guide cylinder 16.
Ein rechteckiger Werkzeughalter-Führungszylinder 25 in Zylindergestalt, welcher sich senkrecht zu einer Richtung erstreckt, in der die Schiebewellen gleiten, ist am distalen Ende der Schiebewelle 18, einstückig mit dieser verbunden, ausgebildet.A rectangular tool holder guide cylinder 25 in a cylinder shape extending perpendicular to a direction in which the slide shafts slide is formed at the distal end of the slide shaft 18, integrally connected thereto.
Ein Werkzeughalter 26 mit rechteckigem Querschnitt steht frei verschiebbar mit der zur Spindel 14 weisenden Seite eines Werkzeughalter-Führungszylinders 25 in Eingriff. Ein Bearbeitungswerkzeug 27, wie zum Beispiel ein Schneidstahl o. dgl., welches eine bestimmte Bearbeitung an dem jeweils von der Spindel 14 abgestützten Werkzeug W durchführt, ist austauschbar am distalen Abschnitt jedes Werkzeughalters 26 festgespannt.A tool holder 26 with a rectangular cross section is freely slidably engaged with the side of a tool holder guide cylinder 25 facing the spindle 14. A machining tool 27, such as a cutting tool or the like, which performs a specific machining on the tool W supported by the spindle 14, is replaceably clamped to the distal portion of each tool holder 26.
In dem Fall, daß das verwendete Bearbeitungswerkzeug 27 ein Drehwerkzeug, wie zum Beispiel ein Bohrer o. dgl., ist, ist es indessen vorteilhafter, einen Werkzeughalter mit eingebautem Antriebsmotor zu verwenden und das Drehwerkzeug mit dem Antriebsmotor dieses Werkzeughalters zu kuppeln.In the case that the machining tool 27 used is a turning tool, such as a drill or the like, it is more advantageous to use a tool holder with a built-in drive motor and to couple the turning tool to the drive motor of this tool holder.
Eine Mutter 31 ist am proximalen Endabschnitt des Werkzeughalters 26 befestigt, welcher in dem zuvor beschriebenen Werkzeughalter-Führungszylinder 25 angeordnet ist. Die Mutter 31 kann mit einem Außengewindeabschnitt 30 verschraubt sein, welche am distalen Ende einer zweiten Gewindewelle 29 ausgebildet ist. Diese Gewindewelle ist wiederum frei drehbar über Lager 28 in dem Werkzeughalter-Führungszylinder 25 gehalten. Ein zweiter Antriebsmotor 32 ist mit jeder dieser zweiten Gewindewellen 29 an deren proximalen Endabschnitt angekuppelt. Der zweite Antriebsmotor 32 ist wiederum am Ende des Werkzeughalter-Führungszylinders 25 befestigt, welches Ende dem Bearbeitungswerkzeug 27 gegenüberliegt. Durch ein Betätigen dieser zweiten Antriebsmotoren 32, welche die zweite Antriebswelle 29 umkehrbar drehen, kann der Werkzeughalter 26 angetrieben und zusammen mit dem Bearbeitungswerkzeug 27 in Fig. 3 seitlich verschoben werden.A nut 31 is attached to the proximal end portion of the tool holder 26, which is arranged in the tool holder guide cylinder 25 described above. The nut 31 can be screwed to an externally threaded portion 30 which is formed at the distal end of a second threaded shaft 29. This threaded shaft is in turn freely rotatably held via bearings 28 in the tool holder guide cylinder 25. A second drive motor 32 is coupled to each of these second threaded shafts 29 at their proximal end portion. The second drive motor 32 is in turn attached to the end of the tool holder guide cylinder 25 which end is opposite the machining tool 27. By actuating these second drive motors 32, which rotate the second drive shaft 29 reversibly, the tool holder 26 can be driven and moved laterally together with the machining tool 27 in Fig. 3.
Außerdem sind bei dieser Ausführungsform die zweiten Antriebsmotoren 32 jeweils mit einem Impulskodierer 33 zum Ermitteln einer Drehphase und der Anzahl der Drehungen der zweiten Gewindewelle 29 derart versehen, daß die Stellung des Bearbeitungswerkzeugs 27 relativ zum Werkstück W ermittelt werden kann.Furthermore, in this embodiment, the second drive motors 32 are each provided with a pulse encoder 33 for determining a rotation phase and the number of rotations of the second threaded shaft 29 such that the position of the machining tool 27 relative to the workpiece W can be determined.
Mit dem erfindungsgemäßen Mehrspindel-Drehautomat, welcher, wie zuvor beschrieben, aufgebaut ist, wird jedes auf einer Spindel 14 des Spindelträgers 12 gehaltene Werkstück W, wenn sich der Spindelträger absatzweise dreht, in der Bearbeitungsstation angeordnet, welche zu dem Bearbeitungswerkzeug 27 eines Werkzeugschlittens 15 ausgerichtet ist.With the multi-spindle automatic lathe according to the invention, which is constructed as described above, each workpiece W held on a spindle 14 of the spindle carrier 12 is arranged in the machining station, which is aligned with the machining tool 27 of a tool slide 15, when the spindle carrier rotates intermittently.
Das Werkstück W wird dann zusammen mit der Spindel 14 mittels einer in den Drehautomat 11 eingebauten (nicht gezeigten) Antriebseinrichtung drehangetrieben.The workpiece W is then driven in rotation together with the spindle 14 by means of a drive device (not shown) built into the automatic lathe 11.
Durch ein Betätigen entweder des ersten (nicht gezeigten) Antriebsmotors jedes Werkzeugschlittens 15 oder des zweiten Antriebsmotors 32 wird das auf dem Werkzeughalter 26 des Werkzeugschlittens 15 eingespannte Bearbeitungswerkzeug 27 parallel zur Achse der Spindel 14 oder senkrecht zu dieser Achse verschoben, um an dem Werkstück W einen bestimmten Bearbeitungsschritt auszuführen.By actuating either the first drive motor (not shown) of each tool slide 15 or the second drive motor 32, the machining tool 27 clamped on the tool holder 26 of the tool slide 15 is displaced parallel to the axis of the spindle 14 or perpendicular to this axis in order to carry out a specific machining step on the workpiece W.
Auf diese Weise kann der Werkzeughalter 26 jedes Werkzeugschlittens 15 jeweils in zwei Richtungen verschoben werden. Dementsprechend ermöglicht die Drehbank, daß sämtliche Werkzeugschlitten 15 während eines Bearbeitungsschrittes eine größere Freiheit als bei der herkömmlichen Vorrichtung haben. Außerdem sind sämtliche Werkzeugschlitten 15 auf der Seite des Spindelstocks 13 angeordnet. Es ist somit bei dem herkömmlichen Mehrspindel-Drehautomat, wie er in Fig. 4 gezeigt ist, möglich, die Säule und den Getriebekasten etc. wegzulassen, welche sonst gegenüber von dem Spindelstock angeordnet wären, wodurch eine beträchtliche Verringerung der Gesamtabmessungen der Drehbank realisiert wird. Da die Säule und der Getriebekasten etc. nicht in einer Stellung angeordnet werden müssen, in der sie dem Spindelstock gegenüberliegen und bei welcher der Werkzeugbereich 34 dazwischen angeordnet ist, können außerdem der Werkzeugbereich und dementsprechend der Arbeitsbereich der Bedienungsperson vergrößert werden, wodurch der Betriebswirkungsgrad gegenüber dem bekannten Drehautomat beträchtlich verbessert wird.In this way, the tool holder 26 of each tool slide 15 can be moved in two directions. Accordingly, the lathe allows all tool slides 15 to have greater freedom during a machining step than in the conventional device. In addition, all tool slides 15 are arranged on the side of the headstock 13. It is thus possible in the conventional multi-spindle automatic lathe as shown in Fig. 4 to column and gear box, etc., which would otherwise be located opposite the headstock, thereby realizing a considerable reduction in the overall dimensions of the lathe. In addition, since the column and gear box, etc. need not be located in a position in which they are opposite the headstock with the tool area 34 interposed therebetween, the tool area and, accordingly, the operator's working area can be increased, thereby considerably improving the operating efficiency over the known automatic lathe.
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